シリアル通信の基礎: ビットレートからパリティまで解説

シリアル通信は電子機器やマイコン間でのデータ伝送において基本的な手段です。本記事では、シリアル通信の基礎的な概念から、ビットレートパリティといった重要な要素について詳しく解説します。これらの要素を理解することで、効果的で信頼性の高いシリアル通信を構築できるようになります。

1. シリアル通信とは:

シリアル通信は、データをビット単位で一連の信号として送受信する方式です。この方式は、複数のデバイスが同じ信号線を共有して通信する際に利用されます。通信速度やデータ形式を設定することで、効率的なデータ転送が可能です。

2. ビットレートの理解:

ビットレートは、シリアル通信で1秒間に送信されるビットの数を示します。通常、ボーレートとも呼ばれます。例えば、9600ボーレートは1秒間に9600ビットのデータを送信することを意味します。通信相手同士で一致させる必要があります。

3. パリティの役割:

パリティはエラーチェックのための手段の一つです。通信データに追加されるビットで、データに含まれるビットの数が奇数または偶数になるように調整されます。これにより、データが正しく受信されたかを確認することができます。

4. ストップビットとは:

ストップビットは、データの終了を示すためのビットです。通常、1または2ビットのストップビットが使用されます。これにより、受信側が正確にデータの終わりを検知できます。

5. シリアル通信の実装:

ArduinoRaspberry Piなどのマイコンプラットフォームでシリアル通信を実装する手順を解説します。ビットレートパリティの設定方法を具体的なコード例を用いて紹介します。

cpp
// Arduinoの例:9600ボーレート、パリティなし、1ストップビット
void setup()
{
 Serial.begin(9600); // ビットレートを設定
 Serial.println("シリアル通信が開始されました。");
}

void loop()
{
 // ここに通信処理を記述
}

まとめ:

シリアル通信の基礎要素であるビットレートパリティ、ストップビットについて理解することで、信頼性の高い通信システムを構築できます。これらの要素を実際のプロジェクトに応用する際には、デバイス間で設定を一致させることが重要です。ご自身のプロジェクトにおいて、シリアル通信を最大限に活用しましょう。